Japón lanza la misión MMX hacia Fobos para traer muestras en 2031

Japón ha puesto rumbo a una de las fronteras menos exploradas del sistema solar. La sonda MMX, Martian Moons eXploration, despegó con éxito desde el Centro Espacial de Tanegashima a bordo de un cohete H3 y viaja hacia Fobos, la mayor de las dos pequeñas lunas de Marte. El objetivo es tan sencillo de contar como extraordinariamente difícil de ejecutar: aterrizar allí, recoger material de su superficie y traer al menos 10 gramos a la Tierra en 2031.

El lanzamiento se produjo a las 4:41:03 del 20 de octubre, hora japonesa —las 21:41 del día 19 en la España peninsular—. El H3 cumplió el perfil previsto y, aproximadamente una hora y once minutos después, separó correctamente la nave y la colocó en su trayectoria de partida. Es el comienzo de un viaje de unos cinco años que, si completa todas sus etapas, proporcionará las primeras muestras traídas a nuestro planeta desde una luna de Marte.

Una misión japonesa para traer un pedazo de Fobos a la Tierra

MMX llegará al entorno de Marte en 2027. Allí no se limitará a pasar junto a Fobos y hacer unas cuantas fotografías espectaculares antes de seguir camino, que sería la versión relativamente cómoda del asunto. La nave deberá entrar en una órbita cuasi-satélite, una trayectoria que le permitirá acompañar a esta diminuta luna mientras cartografía su superficie, estudia su composición y busca un lugar adecuado para descender.

La misión está liderada por la agencia espacial japonesa JAXA, pero tiene un marcado carácter internacional. Participan NASA, la Agencia Espacial Europea y las agencias francesa y alemana, CNES y DLR. Japón aporta además una experiencia difícil de ignorar: las misiones Hayabusa y Hayabusa2 demostraron que es posible acercarse a pequeños cuerpos, tocar superficies con una gravedad minúscula, recoger material y conseguir que una cápsula vuelva a casa.

MMX lleva ese conocimiento bastante más lejos. La nave ronda las 4,5 toneladas y dispone de módulos de propulsión, exploración y retorno. Durante su estancia en el sistema marciano estudiará Fobos desde distintas alturas, descenderá sobre su superficie para tomar muestras y observará también Deimos, la segunda y todavía más pequeña luna de Marte.

Diez gramos capaces de resolver una vieja discusión

La cantidad prevista puede resultar casi cómica vista desde una cocina: 10 gramos apenas ocupan nada en una balanza doméstica. En ciencia planetaria, sin embargo, representan un pequeño tesoro. Los laboratorios terrestres pueden someter esas partículas a análisis químicos, isotópicos y mineralógicos con una precisión imposible de reproducir por completo a millones de kilómetros.

JAXA quiere recoger tanto material superficial como muestras procedentes de algo más de dos centímetros de profundidad. Para ello MMX incorpora dos sistemas diferentes: un mecanismo capaz de extraer material del subsuelo y otro neumático pensado para capturar partículas sueltas. Esa combinación importa porque la superficie de Fobos lleva miles de millones de años recibiendo radiación, impactos de micrometeoritos y material procedente de Marte.

El misterio de Fobos que MMX intentará resolver

Fobos tiene una forma irregular y apenas unos 27 kilómetros de diámetro máximo. Deimos ronda los 15. Ambos parecen dos enormes rocas atrapadas alrededor de Marte, pero precisamente ahí empieza uno de los debates más antiguos de la ciencia planetaria.

Una posibilidad sostiene que Fobos y Deimos fueron asteroides capturados por la gravedad marciana durante las primeras etapas del sistema solar. Su aspecto oscuro y algunas características de su superficie encajan con esa explicación. El problema es que sus órbitas, casi circulares y muy próximas al plano ecuatorial de Marte, no hacen especialmente cómoda esa hipótesis.

La alternativa es más violenta. Un gran objeto pudo impactar contra el joven Marte y expulsar una enorme cantidad de material al espacio; parte de esos restos habría terminado reuniéndose hasta formar sus dos lunas, de una manera que recuerda —con muchas diferencias— a las teorías sobre el nacimiento de nuestra propia Luna. La composición real de Fobos puede inclinar la balanza. Si las muestras se parecen a determinados tipos de asteroides, la captura ganaría fuerza; si muestran una clara relación con Marte, el escenario de un gran impacto resultaría mucho más convincente.

No se trata sólo de reconstruir el árbol genealógico de dos satélites modestos. Determinar de dónde procede Fobos ayudaría a comprender cómo se desplazaron agua, compuestos orgánicos y otros materiales por el sistema solar primitivo, y qué ingredientes llegaron a los planetas rocosos durante su formación. Marte conserva cicatrices de aquella época mejor que una Tierra remodelada durante miles de millones de años por la tectónica, la erosión y la actividad biológica.

Idefix, un pequeño rover frente a una gravedad casi inexistente

Antes de que la nave principal realice sus operaciones sobre la superficie entrará en escena Idefix, un rover franco-alemán de apenas 25 kilos desarrollado por CNES y DLR. Su nombre procede del perro de Astérix y Obélix; poca solemnidad nominal para una máquina que tendrá que enfrentarse a uno de los terrenos más extraños que haya pisado un vehículo humano.

La gravedad en Fobos es aproximadamente 1.800 veces más débil que en la Tierra. Un movimiento demasiado brusco puede convertirse allí en algo muy distinto de lo que entendemos por conducir. El rover se desplazará a una velocidad del orden de un milímetro por segundo y está diseñado para operar durante unos 100 días, analizando las características mecánicas, térmicas y mineralógicas del suelo.

Idefix lleva cámaras, un espectrómetro Raman y un pequeño radiómetro, entre otros equipos. Sus observaciones servirán también para preparar las posteriores operaciones de la nave principal. La temperatura de la superficie puede experimentar variaciones feroces: los modelos utilizados para el diseño del rover contemplan condiciones que bajan hasta alrededor de 170 grados bajo cero. No es precisamente un paseo dominical.

De Fobos a Australia: el regreso previsto para 2031

Una vez terminada la exploración de Fobos y recogidas las muestras, MMX observará Deimos mediante sobrevuelos y emprenderá el regreso desde el entorno marciano en 2030. El tramo de vuelta durará aproximadamente un año. Cerca de la Tierra, el módulo de retorno liberará una pequeña cápsula preparada para atravesar la atmósfera y depositar su carga en Australia durante 2031.

Sólo entonces comenzará otra misión, menos fotogénica pero científicamente decisiva: abrir, catalogar y analizar el material sin contaminarlo. Japón adquirió una experiencia excepcional en este terreno con las partículas del asteroide Ryugu recuperadas por Hayabusa2. Con Fobos, la diferencia es de escala científica: el material procederá del sistema de Marte, un destino cuya historia está ligada directamente a las grandes preguntas sobre el agua y la habitabilidad de los planetas terrestres.

El calendario, naturalmente, no admite demasiada épica anticipada. Quedan el crucero interplanetario, la llegada a Marte, las maniobras junto a un satélite de gravedad casi ridícula, el despliegue del rover, el descenso de la nave, la recogida de muestras, la salida del sistema marciano y una reentrada terrestre cinco años después del lanzamiento. En exploración espacial, colocar el cohete en el cielo es a veces la parte sencilla.

Japón lleva la estrategia Hayabusa hasta las puertas de Marte

MMX consolida una forma muy japonesa de hacer exploración planetaria: ir, tocar y regresar. En lugar de limitarse a observar mundos remotos desde una órbita segura, JAXA ha convertido el retorno de muestras en una de sus especialidades y pretende utilizar esa experiencia en un entorno mucho más complejo.

La recompensa cabe prácticamente en la palma de una mano. Diez gramos de arena y pequeños fragmentos de Fobos podrían explicar el origen de las lunas marcianas, conservar rastros de materiales procedentes de Marte y ofrecer nuevas pistas sobre el movimiento de agua y compuestos orgánicos por el sistema solar primitivo. A veces la exploración espacial funciona así: se lanza una nave de varias toneladas, se recorren millones de kilómetros durante cinco años y se cruza medio sistema solar para volver con un puñado de polvo. Pero ese polvo puede contar una historia que ningún telescopio, por bueno que sea, ha podido leer todavía.